实验01 使用高倍显微镜观察几种细胞（讲义）生物人教版2019必修1

实验01使用高倍显微镜观察几种细胞实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2017年版2020年修订新课标 课标解读 使用光学显微镜观察各种细胞，并结合电镜照片分析细胞的亚显微结构 1.通过使用光学显微镜观察各种细胞，掌握基本的显微操作技能，提高实践能力。 2.通过观察各种细胞，认同生物的统一性和多样性。 重点先知： 1.显微镜的使用方法 2.显微镜的呈像原理 3.污物位置的判断 1.认识显微镜 显微镜 2.显微镜的成像特点及应用 显微镜下所成的像是倒立、放大的虚像。倒立是指上下、左右均颠倒，相当于将观察物水平旋转180度。要将物像移到视野中央，应向左下方移动装片。 3.高倍镜与低倍镜的比较以及使用方法 如图Ⅰ～Ⅳ分别表示放大倍数不同的目镜和物镜，Ⅴ、Ⅵ分别表示在高倍镜和低倍镜下看到的细胞，请分析回答相关问题： 结合图Ⅰ～Ⅵ所示，从以下方面比较低倍镜和高倍镜，完成表格： 项目 目镜长度 物镜长度 物镜与玻片的距离 细胞数目 细胞大小 视野范围 视野亮度 放大倍数低 长 短 远 多 小 大 亮 放大倍数高 短 长 近 少 大 小 暗 4．视野模糊原因分析 (1)整个视野模糊——细准焦螺旋未调节好。 (2)视野一半清晰，一半模糊——观察材料有重叠，观察材料应薄而透明。 (3)有异物存在。 5．调节视野亮度的操作 (1)观察染色标本或高倍镜观察——光线宜强。 (2)观察无色或未染色标本或低倍镜观察——光线宜弱。 (3)视野一半暗一半亮——应调反光镜。 【实验目的】 (1)使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。 (2)运用制作临时装片的方法。 【材料用具】 光学显微镜、临时装片 【方法步骤】根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项 1．低倍镜观察 取镜-安放-对光-压片-调焦-低倍镜观察 2．高倍镜观察 “找”-在低倍镜下找到目标 “移”-移动装片，使目标位于视野中央 “转”-转动转换器，换上高倍镜 “调”-调节光圈和反光镜，使视野亮度调适宜；调节细准焦螺旋，使物像清晰 【注意事项】 1.使用高倍镜观察的步骤是“找→移→转→调”，不能颠倒顺序，因为高倍镜的视野范围小，如果不先将物像移到视野中央就直接换成高倍镜，可能在高倍镜下找不到物像。 2.高倍镜下，为使物像清晰，应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋。因为高倍镜下，物镜与玻片的距离近，调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎玻片或损坏物镜镜头，且容易错过清晰的物像 【实验结果】 这些细胞在结构上的共同点是有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间在形态、结构和功能上不同，产生这种差异的可能原因是在生物进化的过程中，由于细胞与环境相互作用，通过自然选择等原因造成的；或者多细胞生物个体发育过程中细胞分化产生的。 【实验结论】 细胞既有统一性，又有多样性。 · 【典例1】放大倍数及相关计算 显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 如：使用的是放大倍数为10倍的目镜和放大倍数为40倍的物镜，实际上把洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了400×400倍。 1．对下列图示使用光学显微镜的生物学实验的操作叙述正确的是（    ） A．若图①表示将光学显微镜物镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多 B．若需放大观察图②中的c细胞，需要先向右下方移动装片将物像移到视野的中央再放大 C．若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是逆时针 D．若图④放大100倍的视野中有64个分生组织细胞，改成放大400倍，则视野中可观察到4个分生组织细胞 · 【典例2】污染物位置的判断 (1)怎样判断污染物是否在装片上？ 提示　若移动装片，污染物同时移动，则污染物在装片上；若污染物不动，则污染物不在装片上。 (2)怎样判断污染物是否在目镜上？ 提示　若转动目镜，污染物同时移动，则污染物在目镜上；若污染物不动，则污染物不在目镜上。 (3)怎样判断污染物是否在物镜上？ 提示　若转动转换器换用其他物镜，污染物消失，则污染物在物镜上；若污染物不消失，则污染物不在物镜上。 2．下列关于显微镜的使用正确的是（　　） A．低倍镜转动转换器换为高倍镜时，视野变暗，调节光圈或反光镜使视野明亮 B．低倍镜转动转换器换为高倍镜时，缓慢调节粗准焦螺旋使图像清晰 C．若视野中观察到某种结构在逆时针运动，真实情况下是顺时针移动 D．若视野中有污物，移动载玻片和转动目镜污物均不移动，则污物可能在反光镜上 · 名校模拟提升练 1．制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时，若“展平”这一步骤没有做好，最可能造成（    ） A．视野中细胞重叠在一起 B．光线无法透过细胞 C．视野中会出现较多气泡 D．细胞的形态发生变化 2．下列有关显微镜的叙述，正确的是（    ） A．某标本被显微镜放大50倍的含义是指该标本的面积放大倍数 B．载玻片上的b字母在视野中呈现为d字母 C．在用显微镜观察时，若物像位于视野左上方，应向右下方移动玻片 D．当显微镜的目镜和物镜均为10×时，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞；若将物镜换成40×，则只能看到原有的2个细胞 3．某同学在进行“观察多种多样的细胞"活动后，做出如下描述，其中正确的是（    ） A．观察人血涂片时无需染色即可观察到呈紫色的白细胞 B．牛神经细胞的胞体在光学显微镜下不可见 C．无法观察到狗骨骼肌细胞中的细胞核 D．可观察到蚕豆叶下表皮中的气孔 4．当已在低倍镜下观察到清晰的物像后，欲转换至高倍镜下进一步观察，需要旋动的结构依次是图中的（    ） A．①→②→③ B．⑤→③ C．④→②→③ D．④→③ 5．“观察蚕豆叶下表皮”实验中，低倍镜视野下观测到保卫细胞位于视野右下角，欲在高倍镜视野下进一步清晰观察该细胞，需要进行的第一步操作是（    ） A．转动转换器 B．转动细准焦螺旋 C．调节光圈 D．移动玻片 6．微囊藻属和鱼腥藻属等蓝细菌是引起水华的主要生物。某同学取发生水华的水体制成装片，在低倍镜下观察到下图所示图像，当使用高倍显微镜进一步观察时，下列相关分析正确的是（    ） A．若将物镜由10×替换成40×，则观察到的细胞的面积扩大4倍 B．用细准焦螺旋进行调焦后，不能再转动粗准焦螺旋和反光镜 C．高倍镜下可以观察到不同形态的蓝细菌及其细胞内清晰的拟核 D．视野中的蓝细菌呈绿色与其所含的叶绿素有关 7．用显微镜的一个目镜分别与4个物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图1所示。图2是图1中d条件下观察到的视野，如果不改变载玻片位置、光圈及反光镜，下列说法正确的是（ ） A．b条件下比c条件下看到的细胞数多 B．a条件下视野的亮度比d条件下亮 C．a条件下可能观察不到细胞 D．由d条件下转变为c条件下观察时，应先将装片向左方移动 8．如图是某同学用显微镜（10×目镜，40×物镜）观察到的一个视野，下列相关叙述正确的是（    ） A．无需移动载玻片就可测量箭头所指细胞长径 B．需要换为16×目镜才能测量箭头所指的细胞 C．左移载玻片可使箭头所指细胞移至视野中央 D．目镜测微尺每小格所代表的长度需进行标定 9．显微镜是打开微观视野的重要工具，下列关于显微镜的操作方法错误的是（    ） A．使物像更清晰——调节细准焦螺旋 B．使视野中看到的细胞更多——换用低倍镜 C．确定视野中的污物位置——转动反光镜 D．将视野下方的物像移到中央——向下方移动装片 10．下图中①②③④表示显微镜的镜头，⑤⑥表示在不同物镜下观察到的细胞图像示意图。下列相关叙述，错误的是（　　） A．①②③④中物镜的放大倍数有40、100两种 B．组合①②③④中的镜头，可使物像最多放大1000倍 C．若图⑤是将细胞放大100倍，则图⑥是将细胞放大了400倍 D．观察到图⑤所示细胞后直接换高倍物镜即可观察到图⑥所示细胞 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验01使用高倍显微镜观察几种细胞实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2017年版2020年修订新课标 课标解读 使用光学显微镜观察各种细胞，并结合电镜照片分析细胞的亚显微结构 1.通过使用光学显微镜观察各种细胞，掌握基本的显微操作技能，提高实践能力。 2.通过观察各种细胞，认同生物的统一性和多样性。 重点先知： 1.显微镜的使用方法 2.显微镜的呈像原理 3.污物位置的判断 1.认识显微镜 显微镜 2.显微镜的成像特点及应用 显微镜下所成的像是倒立、放大的虚像。倒立是指上下、左右均颠倒，相当于将观察物水平旋转180度。要将物像移到视野中央，应向左下方移动装片。 3.高倍镜与低倍镜的比较以及使用方法 如图Ⅰ～Ⅳ分别表示放大倍数不同的目镜和物镜，Ⅴ、Ⅵ分别表示在高倍镜和低倍镜下看到的细胞，请分析回答相关问题： 结合图Ⅰ～Ⅵ所示，从以下方面比较低倍镜和高倍镜，完成表格： 项目 目镜长度 物镜长度 物镜与玻片的距离 细胞数目 细胞大小 视野范围 视野亮度 放大倍数低 长 短 远 多 小 大 亮 放大倍数高 短 长 近 少 大 小 暗 4．视野模糊原因分析 (1)整个视野模糊——细准焦螺旋未调节好。 (2)视野一半清晰，一半模糊——观察材料有重叠，观察材料应薄而透明。 (3)有异物存在。 5．调节视野亮度的操作 (1)观察染色标本或高倍镜观察——光线宜强。 (2)观察无色或未染色标本或低倍镜观察——光线宜弱。 (3)视野一半暗一半亮——应调反光镜。 【实验目的】 (1)使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。 (2)运用制作临时装片的方法。 【材料用具】 光学显微镜、临时装片 【方法步骤】根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项 1．低倍镜观察 取镜-安放-对光-压片-调焦-低倍镜观察 2．高倍镜观察 “找”-在低倍镜下找到目标 “移”-移动装片，使目标位于视野中央 “转”-转动转换器，换上高倍镜 “调”-调节光圈和反光镜，使视野亮度调适宜；调节细准焦螺旋，使物像清晰 【注意事项】 1.使用高倍镜观察的步骤是“找→移→转→调”，不能颠倒顺序，因为高倍镜的视野范围小，如果不先将物像移到视野中央就直接换成高倍镜，可能在高倍镜下找不到物像。 2.高倍镜下，为使物像清晰，应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋。因为高倍镜下，物镜与玻片的距离近，调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎玻片或损坏物镜镜头，且容易错过清晰的物像 【实验结果】 这些细胞在结构上的共同点是有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间在形态、结构和功能上不同，产生这种差异的可能原因是在生物进化的过程中，由于细胞与环境相互作用，通过自然选择等原因造成的；或者多细胞生物个体发育过程中细胞分化产生的。 【实验结论】 细胞既有统一性，又有多样性。 · 【典例1】放大倍数及相关计算 显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 如：使用的是放大倍数为10倍的目镜和放大倍数为40倍的物镜，实际上把洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了400×400倍。 1．对下列图示使用光学显微镜的生物学实验的操作叙述正确的是（    ） A．若图①表示将光学显微镜物镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多 B．若需放大观察图②中的c细胞，需要先向右下方移动装片将物像移到视野的中央再放大 C．若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是逆时针 D．若图④放大100倍的视野中有64个分生组织细胞，改成放大400倍，则视野中可观察到4个分生组织细胞 【答案】D 【详解】A、由图1观察可知，a、b表示物镜与装片之间的距离，距离越近放大倍数越大，则b的放大倍数大于a，若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，是低倍镜转换为高倍镜，则视野中观察到的细胞数目减少，细胞变大，A错误； B、c细胞位于视野的左方，若需放大观察图②中的c细胞，则需要先将玻片向左方移动，使物像位于视野中央，再换上高倍物镜，调节光圈增加视野亮度，转动细准焦螺旋使视野变清晰，B错误； C、显微镜下所成的像是倒立放大的虚像，视野中看到的细胞质流动方向与实际细胞质流动方向相同，若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是顺时针，C错误； D、若图④是在显微镜下目镜为10×，物镜为10×，视野中被相连的64个分生组织细胞所充满，目镜不变，物镜换成40×时，放大倍数为原来的4倍，则视野中可检测到分生组织细胞数为64÷42=4个，D正确。 · 【典例2】污染物位置的判断 (1)怎样判断污染物是否在装片上？ 提示　若移动装片，污染物同时移动，则污染物在装片上；若污染物不动，则污染物不在装片上。 (2)怎样判断污染物是否在目镜上？ 提示　若转动目镜，污染物同时移动，则污染物在目镜上；若污染物不动，则污染物不在目镜上。 (3)怎样判断污染物是否在物镜上？ 提示　若转动转换器换用其他物镜，污染物消失，则污染物在物镜上；若污染物不消失，则污染物不在物镜上。 2．下列关于显微镜的使用正确的是（　　） A．低倍镜转动转换器换为高倍镜时，视野变暗，调节光圈或反光镜使视野明亮 B．低倍镜转动转换器换为高倍镜时，缓慢调节粗准焦螺旋使图像清晰 C．若视野中观察到某种结构在逆时针运动，真实情况下是顺时针移动 D．若视野中有污物，移动载玻片和转动目镜污物均不移动，则污物可能在反光镜上 【答案】A 【详解】A、低倍镜转动转换器换为高倍镜时，视野变暗，调节光圈或反光镜使视野明亮，A正确； B、低倍镜转动转换器换为高倍镜时，缓慢调节细准焦螺旋使图像清晰，B错误； C、显微镜下呈上下、左右都颠倒的像，若视野中观察到某种结构在逆时针运动，真实情况下液是逆时针移动，C错误； D、视野中看到的污物，有可能存在于目镜、物镜、装片上。移动载玻片和转动目镜污物均不移动，则污物可能在物镜上，D错误。 · 名校模拟提升练 1．制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时，若“展平”这一步骤没有做好，最可能造成（    ） A．视野中细胞重叠在一起 B．光线无法透过细胞 C．视野中会出现较多气泡 D．细胞的形态发生变化 【答案】A 【详解】洋葱表皮细胞临时装片的制作过程中如果没有把薄膜放在载玻片中央的水滴中展平，会细胞重叠在一起，影响观察效果，A正确，BCD错误； 2．下列有关显微镜的叙述，正确的是（    ） A．某标本被显微镜放大50倍的含义是指该标本的面积放大倍数 B．载玻片上的b字母在视野中呈现为d字母 C．在用显微镜观察时，若物像位于视野左上方，应向右下方移动玻片 D．当显微镜的目镜和物镜均为10×时，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞；若将物镜换成40×，则只能看到原有的2个细胞 【答案】D 【详解】A、某标本被显微镜放大50倍，这里“被放大50倍”是指放大该标本的长度或宽度，A错误； B、显微镜成像的特点：显微镜成像是倒立的虚像，即上下相反，左右相反，载玻片上的b字母在视野中呈现为q字母，B错误； C、在用显微镜观察时，若物像位于视野左上方，则物像实际位于右下方，故应向左上方移动玻片，将要观察的物像移到视野的中央，C错误； D、当显微镜的目镜为10×、物镜为10×时，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞，若目镜不变、物镜换成40×时，此时放大倍数是原来放大倍数的4倍，则在视野直径范围内可看到一行相连细胞8×1/4=2个，D正确。 3．某同学在进行“观察多种多样的细胞"活动后，做出如下描述，其中正确的是（    ） A．观察人血涂片时无需染色即可观察到呈紫色的白细胞 B．牛神经细胞的胞体在光学显微镜下不可见 C．无法观察到狗骨骼肌细胞中的细胞核 D．可观察到蚕豆叶下表皮中的气孔 【答案】D 【详解】A、观察人血涂片时需要染色，可看到红细胞、白细胞，不能看到血小板，A错误； B、牛神经细胞的胞体在光学显微镜下可以看到，B错误； C、动物骨骼肌细胞中的细胞核在光学显微镜下可见，C错误； D、光学显微镜下可见植物叶表皮中的气孔，D正确； 4．当已在低倍镜下观察到清晰的物像后，欲转换至高倍镜下进一步观察，需要旋动的结构依次是图中的（    ） A．①→②→③ B．⑤→③ C．④→②→③ D．④→③ 【答案】D 【详解】当已在低倍镜下观察到清晰的物像后，欲转换至高倍镜下进行进一步观察，需要旋动的结构依次是图中的④转换器→③细准焦螺旋，D正确。 5．“观察蚕豆叶下表皮”实验中，低倍镜视野下观测到保卫细胞位于视野右下角，欲在高倍镜视野下进一步清晰观察该细胞，需要进行的第一步操作是（    ） A．转动转换器 B．转动细准焦螺旋 C．调节光圈 D．移动玻片 【答案】D 【详解】分析题意可知，实验中，目标细胞位于视野右下角，若要换上高倍镜继续观察，应该先将目标细胞移动到视野中央，ABC错误，D正确。 6．微囊藻属和鱼腥藻属等蓝细菌是引起水华的主要生物。某同学取发生水华的水体制成装片，在低倍镜下观察到下图所示图像，当使用高倍显微镜进一步观察时，下列相关分析正确的是（    ） A．若将物镜由10×替换成40×，则观察到的细胞的面积扩大4倍 B．用细准焦螺旋进行调焦后，不能再转动粗准焦螺旋和反光镜 C．高倍镜下可以观察到不同形态的蓝细菌及其细胞内清晰的拟核 D．视野中的蓝细菌呈绿色与其所含的叶绿素有关 【答案】D 【详解】A、显微镜放大的倍数是被观察物体的长度或宽度被放大的倍数，即将物镜由10×替换成40×，则观察到的细胞的长度或宽度扩大了4倍，A错误； B、用细准焦螺旋进行调焦后，可以转动反光镜，B错误； C、高倍镜下可观察到不同形态的蓝细菌，但观察不到其内清晰的拟核，C错误； D、蓝细菌因含有叶绿素，故呈绿色，D正确。 7．用显微镜的一个目镜分别与4个物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图1所示。图2是图1中d条件下观察到的视野，如果不改变载玻片位置、光圈及反光镜，下列说法正确的是（ ） A．b条件下比c条件下看到的细胞数多 B．a条件下视野的亮度比d条件下亮 C．a条件下可能观察不到细胞 D．由d条件下转变为c条件下观察时，应先将装片向左方移动 【答案】C 【详解】A、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野中观察到的细胞数目越少，因此b条件下比c条件下看到的细胞数少，A错误； B、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野越暗，因此a条件下视野的亮度比d条件下小，B错误； C、细胞位于视野的右上方，而高倍镜下观察到的是低倍镜视野中央的一小部分，因此a条件下可能观察不到细胞，C正确； D、由d条件转变为c条件下观察时，应先将细胞移到视野的中央，由于显微镜下观察到的是.上下、左右都颠倒的像，乙图细胞位于视野的右上方，因此要想将其移到视野的中央，还应向右上方移动，D错误。 8．如图是某同学用显微镜（10×目镜，40×物镜）观察到的一个视野，下列相关叙述正确的是（    ） A．无需移动载玻片就可测量箭头所指细胞长径 B．需要换为16×目镜才能测量箭头所指的细胞 C．左移载玻片可使箭头所指细胞移至视野中央 D．目镜测微尺每小格所代表的长度需进行标定 【答案】D 【详解】A、需移动载玻片使箭头所指细胞至视野中央才可测量长径，A错误； B、经标定安装于放大倍数为10×目镜中的目镜测微尺，视野清晰可见，不需要换为16×目镜就能测量箭头所指的细胞，B错误； C、显微镜成的像是倒立的虚像，因此右移载玻片可使箭头所指细胞移至视野中央，C错误； D、目镜测微尺每小格所代表的长度需进行标定，D正确。 9．显微镜是打开微观视野的重要工具，下列关于显微镜的操作方法错误的是（    ） A．使物像更清晰——调节细准焦螺旋 B．使视野中看到的细胞更多——换用低倍镜 C．确定视野中的污物位置——转动反光镜 D．将视野下方的物像移到中央——向下方移动装片 【答案】C 【详解】A、调节细准焦螺旋能使焦距更精确，因此使看到的物像更清晰，A正确； B、显微镜的放大倍数越小，视野就越大，亮度越大，看到的细胞就越小，但看到的数目细胞数目就越多，即使视野中看到的细胞更多，应换用低倍镜，B正确； C、视野中污物的位置可能在物镜、目镜或装片上，因此若要确定视野中的污物位置，需要转动物镜，若污物不动，则需要转动目镜，若依然不动，则应该在装片上，C错误； D、显微镜下形成的物像是一个倒像，物像的移动方向与玻片的移动方向相反，所以，欲把显微镜视野中的物像从下方移到视野的中央，应把装片向下方移动，D正确。 10．下图中①②③④表示显微镜的镜头，⑤⑥表示在不同物镜下观察到的细胞图像示意图。下列相关叙述，错误的是（　　） A．①②③④中物镜的放大倍数有40、100两种 B．组合①②③④中的镜头，可使物像最多放大1000倍 C．若图⑤是将细胞放大100倍，则图⑥是将细胞放大了400倍 D．观察到图⑤所示细胞后直接换高倍物镜即可观察到图⑥所示细胞 【答案】D 【详解】A、图①②③④中①②为目镜，③④为物镜，物镜放大倍数有40、100两种，A正确； B、物像的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数，将目镜与物镜组合，选②④组合的放大倍数最大，为1000倍，B正确； C、图⑤中共有8个细胞呈一行，图⑥中共有2个细胞呈一行，所以若图⑤是将细胞放大100倍，则图⑥是将细胞放大了400倍，C正确； D、观察到图⑤所示细胞后，因所观察的目标细胞位于视野的左侧，所以应先将装片向左移，将所观察细胞移到视野中央后再换高倍物镜才可看到图⑥所示细胞，D错误。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$